[发明专利]一种粮食产量短期预测方法及装置

摘要

本发明涉及一种粮食产量短期预测方法及装置，属于粮食安全技术领域。本发明首先采用灰度预测方法得到灰度预测结果，然后考虑距离预测年份较近的若干年产量数据的影响，通过计算每年对预测年粮食产量影响的相关系数，确定每年的影响权重和影响概率，进而对预测结果进行修正，并将该结果加入原始数据序列，以得到更为精确的产量预测数据。本发明的粮食产量短期预测方法综合考虑了各影响因素对粮食产量影响具有持续性和延续性的特点，所需数据量少，算法简单，能够快速、准确预测出短期粮食产量。

主权项

一种粮食产量短期预测方法，其特征在于，该预测方法的步骤如下：1)选取最近N年的粮食产量数据作为原始序列X₁₀，对原始序列进行灰度预测，得到相应的灰度预测序列2)计算原始序列X₁₀和灰度预测序列对应元素之间的比值，并将比值进行状态划分，判断比值序列中每个元素所处的区间，将比值序列转化为状态序列S；3)根据状态序列S和区间划分，由灰度预测序列得到新的预测矩阵4)根据状态序列S的元素值，得到状态转移频数矩阵F，并将此状态转移频数矩阵转换成状态转移概率矩阵P⁽¹⁾；5)根据状态转移概率矩阵P⁽¹⁾，选取距离预测年份最近的Q个年份，根据新的预测矩阵计算各阶自相关系数ar_k，并对各阶自相关系数进行归一化，得到权重系数序列W；6)计算各阶转移概率密度矩阵P⁽²⁾、P⁽³⁾、…、P^(Q)，并根据各阶转移概率密度矩阵确定每一年的状态对预测年份所处状态的影响概率；7)根据权重系数W和每一年的状态对预测年份所处状态的影响概率计算预测年份处于各状态的概率p_i；8)利用得到的概率p_i对步骤1)中的灰度预测序列进行修正预测，得到第N+1年的修正预测值9)将得到第N+1年的修正预测值添加到原始序列X₁₀中，构成新的数据序列X₂₀，重复步骤1)‑8)，即可得到第N+2年的预测值重复上述过程，即可实现对粮食产量的短期预测。